Logo Passei Direto
Buscar
Material
páginas com resultados encontrados.
páginas com resultados encontrados.

Escolha uma das opções e acesse esse e outros materiais sem bloqueio. 🤩

Cadastre-se ou realize login

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

Escolha uma das opções e acesse esse e outros materiais sem bloqueio. 🤩

Cadastre-se ou realize login

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

Escolha uma das opções e acesse esse e outros materiais sem bloqueio. 🤩

Cadastre-se ou realize login

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

Escolha uma das opções e acesse esse e outros materiais sem bloqueio. 🤩

Cadastre-se ou realize login

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

Escolha uma das opções e acesse esse e outros materiais sem bloqueio. 🤩

Cadastre-se ou realize login

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

Escolha uma das opções e acesse esse e outros materiais sem bloqueio. 🤩

Cadastre-se ou realize login

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

Escolha uma das opções e acesse esse e outros materiais sem bloqueio. 🤩

Cadastre-se ou realize login

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

Escolha uma das opções e acesse esse e outros materiais sem bloqueio. 🤩

Cadastre-se ou realize login

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

Escolha uma das opções e acesse esse e outros materiais sem bloqueio. 🤩

Cadastre-se ou realize login

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

Escolha uma das opções e acesse esse e outros materiais sem bloqueio. 🤩

Cadastre-se ou realize login

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

Prévia do material em texto

Microbiologia Geral 
e Clínica Aplicada 
à Farmácia
Material Teórico
Responsável pelo Conteúdo:
Prof.ª Me. Camilla de Paula Pereira Uzam
Revisão Textual:
Prof. Me. Claudio Brites
Curva de Crescimento e Mecanismos de Produção de Doenças 
dos Microrganismos
• Crescimento do Microrganismo .
• Reconhecer as fases da curva de crescimento dos microrganismos e o que caracteriza o 
início e o fi m de cada fase;
• Conhecer os tipos de associações e os fatores intrínsecos e extrínsecos que infl uenciam na 
velocidade de crescimento dos microrganismos;
• Identifi car os mecanismos pelos quais os microrganismos causam determinados doenças. 
OBJETIVOS DE APRENDIZADO
Curva de Crescimento e 
Mecanismos de Produção 
de Doenças dos Microrganismos
Orientações de estudo
Para que o conteúdo desta Disciplina seja bem 
aproveitado e haja maior aplicabilidade na sua 
formação acadêmica e atuação profissional, siga 
algumas recomendações básicas: 
Assim:
Organize seus estudos de maneira que passem a fazer parte 
da sua rotina. Por exemplo, você poderá determinar um dia e 
horário fixos como seu “momento do estudo”;
Procure se alimentar e se hidratar quando for estudar; lembre-se de que uma 
alimentação saudável pode proporcionar melhor aproveitamento do estudo;
No material de cada Unidade, há leituras indicadas e, entre elas, artigos científicos, livros, vídeos 
e sites para aprofundar os conhecimentos adquiridos ao longo da Unidade. Além disso, você tam-
bém encontrará sugestões de conteúdo extra no item Material Complementar, que ampliarão sua 
interpretação e auxiliarão no pleno entendimento dos temas abordados;
Após o contato com o conteúdo proposto, participe dos debates mediados em fóruns de discus-
são, pois irão auxiliar a verificar o quanto você absorveu de conhecimento, além de propiciar o 
contato com seus colegas e tutores, o que se apresenta como rico espaço de troca de ideias e 
de aprendizagem.
Organize seus estudos de maneira que passem a fazer parte 
Mantenha o foco! 
Evite se distrair com 
as redes sociais.
Mantenha o foco! 
Evite se distrair com 
as redes sociais.
Determine um 
horário fixo 
para estudar.
Aproveite as 
indicações 
de Material 
Complementar.
Procure se alimentar e se hidratar quando for estudar; lembre-se de que uma 
Não se esqueça 
de se alimentar 
e de se manter 
hidratado.
Aproveite as 
Conserve seu 
material e local de 
estudos sempre 
organizados.
Procure manter 
contato com seus 
colegas e tutores 
para trocar ideias! 
Isso amplia a 
aprendizagem.
Seja original! 
Nunca plagie 
trabalhos.
UNIDADE Curva de Crescimento e Mecanismos 
de Produção de Doenças dos Microrganismos
Crescimento do Microrganismo
Definimos crescimento celular como um aumento coordenado no número de 
células ou aumento do tamanho celular, incluindo aumento de todos os seus consti-
tuintes. O mesmo acontece com o crescimento microbiano, mas ele é normalmente 
associado à um aumento na população  demicrorganismo, ou seja, aumento no 
número de células da população. 
A maior parte dos microrganismos se multiplicam por fissão binária ou gemula-
ção, processo em que uma célula originará duas ao final do processo, por mitose, 
denominado tempo de geração ou de duplicação. Nesse tempo do ciclo de divisão 
celular, os ácidos nucleicos, proteínas e lipídeos (componentes mensuráveis) tam-
bém se multiplicarão, acompanhando a duplicação do número de células e a quan-
tidade de biomassa presente. 
Quando as condições nutricionais e ambientais são adequadas e o microrga-
nismo está adaptado, a população celular encontra-se em crescimento equilibrado 
ou sem crescimento, determinada de fase lag. Esta fase também ocorre quando o 
microrganismo muda de meio e está se adaptando ao novo ambiente. Já na fase 
de crescimento exponencial (fase log), há um grande crescimento no número de 
microrganismos da colônia. Esse crescimento é temporário, chegando à colônia 
de microrganismos em nova fase, na qual o número de novas células se iguala ao 
número de células mortas, denominada de fase estacionária. Quando as condições 
do meio não são mais suficientes para manter a população, essa começa a comer, 
diminuindo assim o tamanho da população, denominado esste período como fase 
de destruição. 
Fase Estacionária
Tempo (Horas)
Lo
g d
os
 nú
m
er
os
 de
 ba
cté
ria
s v
iáv
eis
Fase lag Fase log Fase Destruição
Figura 1 – Curva de crescimento de microrganismos
Vamos ver com mais detalhes as quatro fases do crescimento: 
• Fase de latência (lag): caracteriza-se pela adaptação do microrganismo ao novo 
meio, quer seja através da inoculação ou contaminação. Essa fase pode ser in-
fluenciada pela idade da cultura, quantidade de inóculo bacteriano, tipo de micror-
ganismo, características do alimento e meio ambiente (pH, oxigênio, composi-
ção do meio, substâncias inibidoras, etc.). Na contaminação, os microrganismos 
chegam ao meio espontaneamente. Na inoculação, os microrganismos são 
8
9
adicionados ao meio intencionalmente. Quando os microrganismos encontram 
as condições ideais para a sua multiplicação, finaliza-se a fase de latência e inicia-
-se a fase logarítmica (log) ou exponencial, na qual ocorre um crescimento em 
progressão geométrica;
• Fase logarítmica (log): caracteriza-se pelo crescimento acelerado e a predo-
minância de células jovens que apresentam um potencial metabólico elevado. 
Essa fase de crescimento acelerado poderá levar ao esgotamento de nutrientes 
e/ou alta concentração de metabólitos tóxicos que limitará a multiplicação das 
células, situação que colocará um fim na fase de crescimento exponencial, ou 
seja, a fase logarítmica;
• Fase estacionária: é caracterizada pela presença de células velhas, mais re-
sistentes a condições adversas, podendo em alguns casos se esporular. Nessa 
fase, o número de células viáveis é igual ao número de células inviáveis;
• Fase de destruição: com o aumento da adversidade do meio, por exemplo, 
término dos nutrientes, as células morrem em ritmo acelerado (fase de declínio, 
destruição ou morte), finalizando ciclo microbiano.
Um exemplo prático da utilização da curva de crescimento é a produção de 
alimentos a partir de microrganismos, por exemplo, nos iogurtes, cervejas, queijos 
etc. Para produção e estabilidade desses produtos, é necessário proporcionar as 
condições ideais para que os microrganismos passem o maior tempo possível na 
fase logarítmica e o menor tempo possível na fase de latência (lag) ou estacionária. 
Outro ponto de vista é a utilização da curva para planejar a conservação de alimen-
tos. Nesse caso, a presença do microrganismo é indesejada, então é necessário 
avaliar as condições para que a multiplicação não ocorra, pois não desejamos que o 
microrganismo tenha as condições para entrar na fase logarítmica, evitando assim 
sua multiplicação. 
Fatores para o Desenvolvimento dos Microrganismos
Fatores químicos e físico-químico interferem no desenvolvimento dos microrga-
nismos, entre eles a água, os macronutrientes e micronutrientes do ambiente, fator 
de crescimento, temperatura, fator osmótico, pH e oxigênio. 
A temperatura exerce forte influência no crescimento microbiano, por exemplo, 
os microrganismos patogênicos apresentam melhor crescimento em temperatura 
corporal, porém, os microrganismos são extremamente adaptáveis. A temperatura 
de crescimento dos microrganismos depende geralmente da espécie e podem ser 
maiores para alguns microrganismos do que para outros. 
Para se ter ideia da influência da temperatura, nas faixas consideradas ideais 
ou mais favoráveis, a taxa de crescimento (número de divisões celulares por hora) 
dobra para cada aumento de 10°C da temperatura. 
Os microrganismos são classificados de acordo com a faixa de temperatura óti-
ma para o seu crescimento em três grupos: 
9
UNIDADE Curva de Crescimento e Mecanismos 
de Produção de Doenças dos Microrganismos
• Psicrófilos: são microrganismos que crescem em baixas temperaturas, entre 
10 e 15°C, masdiversos deles se desenvolvem em temperaturas menores. 
Nesse grupo temos bactérias, fungos, algas e protozoários que podem ser 
encontrados em águas frias, solos oceânicos e regiões polares. A maior par-
te dos microrganismos marinhos estão nessa categoria e bactérias como as 
Pseudomonas, Alcaligenes, Flavobacterium e Polaromonas;
• Mesófilos: são microrganismos que crescem em temperatura ambiente, de 
25 a 40°C. Nessa categoria estão a maior parte dos organismos patogênicos 
como bactérias saprófitas e encontramos ainda fungos, algas e protozoários;
• Termófilos: são microrganismos que crescem em altas temperaturas, em 
torno de 40 e 85°C, geralmente em regiões vulcânicas, nascentes de águas 
quentes e misturas de fertilizantes. Nessa temperatura encontramos somente 
microrganismos procariontes, como o Bacillus stearothermophilus. O grupo 
das arqueobactérias pode se desenvolver em temperaturas superiores a 100°C, 
como o Pyrodictium occultum, Pirococcus woesei e Termococcus celer.
Observação: encontramos outra classificação em algumas literaturas, que são 
os microrganismos termotolerantes, cuja temperatura de crescimento abrange os 
grupos psicrófilos e mesófilos ( 0 a 50°C), sendo a temperatura ótima para cresci-
mento de 15 a 40°C, dentre esses os fungos Aspergillus candidus e A. fumigatus. 
Regulação da curva de crescimento dos microrganismos 
A regulação da curva de crescimento ocorre pelas associações que vivem os 
microrganismos como a simbiose, o antagonismo, o sinergismo e a metabiose, 
e pela influência dos fatores intrínsecos (aqueles característicos ao meio de cres-
cimento) e fatores extrínsecos (fatores externos ao meio de crescimento dos mi-
crorganismos). Temos que considerar ainda as barreiras, como as embalagens ou 
frascos de cultura, que proporcionam um isolamento das culturas com os fatores 
intrínsecos e extrínsecos.
Relações com outras culturas
Quando os microrganismos convivem harmonicamente com outras culturas, de-
nominamos essa relação de simbiose. Em condições ideais para o crescimento de 
todos eles, há sempre uma predominância das bactérias sobre as leveduras e dessa 
sobre os fungos.
Porém, em muitas vezes, a presença de um determinado microrganismo inviabi-
liza a presença de outro. Nesse caso, temos o antagonismo, muitas vezes utilizado 
intencionalmente para inviabilizar a existência de um microrganismo patogênico, 
adicionando um microrganismo inócuo. 
10
11
Nas culturas, é comum que dois ou mais microrganismo cresçam simultanea-
mente, por terem suas funções metabólicas potencializadas com o convívio. Nesse 
caso, o crescimento junto é superior ao crescimento de cada colônia isoladamente, 
chamamos essa relação de sinergismo. 
Em uma cultura, geralmente ocorre uma predominância de um grupo de mi-
crorganismos, porém, esses podem ser substituídos no decorrer do tempo. Isso 
ocorre, pois, o meio, com o tempo, sofre alterações pelo consumo de nutrientes e 
a liberação de toxinas, de modo que os organismos vão sendo substituídos até que 
a ausência de nutrientes impossibilite a sobrevivência de qualquer tipo de cultura. 
Nesse caso temos a chamada metabiose. 
Fatores Intrínsecos 
São fatores intrínsecos os presentes dentro do meio e que podem interferir no 
crescimento dos microrganismos, como a atividade de água, a acidez, o oxigênio, 
os componentes químicos presentes e a presença de conservantes (antimicrobianos).
O conhecimento dos fatores intrínsecos que interferem no crescimento dos micror-
ganismos é aplicado na indústria de alimentos para prever a estabilidade e conse-
quente validade de um produto, sendo importante conhecer também a capacidade 
de crescimento, bem como a possibilidade de produção de toxinas que possam estar 
eventualmente presentes em determinado alimento e que possam causar intoxica-
ções alimentares. A partir desse conhecimento, trabalha-se para evitar o crescimen-
to indevido, adicionando-se conservantes ou modificando o armazenamento (gela-
deira, por exemplo), sendo uma prática muito adotada para melhorar a qualidade 
dos produtos ofertados e minimizar perdas por vencimento. 
Atividade da água 
Quando pensamos em água, geralmente lembramos de algo líquido, mas grande 
parte dos produtos possuem alguma quantidade de água em sua estrutura, inclusive 
alguns pós. Essa água pode estar livre ou combinada com a estrutura molecular 
dos produtos. Quando está combinada, não está disponível para servir de meio 
para reações químicas ou crescimento de microrganismos, portanto, são menos 
preocupantes quando desejamos aumentar a estabilidade e reduzir a contaminação 
de um produto. 
Para que um microrganismo se multiplique, é necessário, além do ambiente e de 
nutrientes adequados, a presença de água livre. A água pode estar livre em diferen-
tes proporções, por isso estudamos a “atividade de água”, que, de modo resumi-
do, representa o quanto de água está livre para servir de meio para o crescimento 
dos microrganismos e para reações químicas e enzimáticas. 
11
UNIDADE Curva de Crescimento e Mecanismos 
de Produção de Doenças dos Microrganismos
Figura 2 – Presença de água nos produtos
Fonte: Adaptado de foodsafetybrazil.org
Em resumo:
• Água livre: é a água que se liga de modo fraco ao substrato. Atua como 
solvente, permite o crescimento dos microrganismos e as reações químicas 
e é eliminada com facilitada do produto por técnicas como a desidratação e 
a liofilização;
• Água ligada: é a água que se liga fortemente ao substrato, também chamada de 
água de hidratação, nela não ocorrem reações químicas e o crescimento de mi-
crorganismos não é possível. Essa água não congela e é difícil de ser eliminada; 
• Água adsorvida: outra forma da água se apresentar em um produto. Nesse 
caso, não está livre nem ligada, mas incorporada às camadas de grandes molé-
culas, como ocorre nos géis, mantidas nessas estruturas por Força de Van der 
Waals e pontes de hidrogênio.
Um termo muito utilizado é umidade, que é a medida total de água contida em 
um substrato. Enquanto a umidade determina a quantidade de água total presente, 
a atividade de água, como já dissemos, é o termo utilizado para descrever a água 
que tem condições de reagir com microrganismos. Quanto mais elevada a atividade 
de água em um produto, mais rápidos os microrganismos podem ser desenvolver, 
isso porque os microrganismos precisam de água disponível para seu crescimento 
e atividade metabólica. 
O índice de atividade de água relaciona a pressão de vapor de água em uma 
solução ou produto com a pressão de vapor da água pura. Valores de atividade de 
água entre 0 e 0,2 indicam uma forte ligação da água, e valores entre 0,7 e 1,0 
12
13
indicam maior quantidade de água livre em um meio, portanto, favorecem o cres-
cimento de microrganismos.
Pressão de vapor, disponível em: http://bit.ly/2Q0mYI1
Ex
pl
or
Podemos reduzir a atividade de água de um meio por evaporação, adição de 
soluto (sal ou açúcar), congelamento ou liofilização. A adição de sais, de açúcares e 
de outras substâncias provoca a redução da atividade de água de um alimento por 
reduzir a pressão de vapor de P (pressão de vapor de água de alimento), sendo essa 
redução variável em função da natureza da(s) substância(s) adicionada(s), da quanti-
dade adicionada e da temperatura. 
Cada grupo de microrganismo responde de uma forma quanto à atividade de água. 
As bactérias são o grupo mais exigente quanto à necessidade de água livre, porém, 
os fungos e as leveduras e outros microrganismos também necessitam da água livre.
As bactérias Gram-negativas são mais resistentes do que as Gram-positivas 
em relação à atividade de água que necessitam, sendo que a maior parte das 
bactérias deteriorantes só se multiplicam em valores superiores a 0,91 de 
atividade de água. Já as bactérias causadoras de intoxicações e infecções ali-
mentares como o Staphylococus aureus conseguem se multiplicar com 0,86 
de atividade de água, porém, nessa concentração, não produzem toxinas, en-
quanto o Clostridiumperfringens não se multiplica em alimentos em valores 
inferiores a 0,93. As bactérias halofílicas conseguem ser multiplicar em valo-
res de 0,75 e os bolores xerofílicos, com 0,65 de atividade de água, o menor 
valor de atividade necessário é de 0,60, utilizado pelas leveduras osmofílicas, 
sendo esse considerado o valor limitante de atividade de água para a multi-
plicação de qualquer microrganismo. As tabelas 1 e 2 a seguir descrevem os 
valores de atividade de água mínimo para a multiplicação de microrganismos 
importantes na área de saúde.
Tabela 1 – Valor mínimo de atividade de água (Aw) 
para a multiplicação de alguns microrganismos
Organismo Aa
Grupos
Bactérias deteriorantes 0,90
Leveduras deteriorantes 0,88
Bolores deteriorantes 0,80
Bactérias halofílicas 0,75
Bolores xerofílicos 0,65
Leveduras osmofílicas 0,61
Fonte: Jay (2005)
13
UNIDADE Curva de Crescimento e Mecanismos 
de Produção de Doenças dos Microrganismos
Tabela 2 – Valores mínimos de atividade de água para crescimento 
e produção de toxinas de patógenos de importância alimentar
Microrganismos aw para crescimento aw para produção de toxinas
Clostridium botulinum (tipo E) 0,95-0,97 0,97
Clostridium botulinum (tipo A) 0,93-0,95 0,94-0,95
Clostridium perfringens 0,93-0,95
Salmonella sp. 0,92-0,95
Staphylococcus aureus 0,86 0,87-0,90 (enterotoxina A)
P. veridicatum 0,83 0,83-0,86 (ocratoxina A)
A. parasiticus 0,82 0,87
Penicilliumm cyclopium 0,81-0,85 0,87-0,90 (ocratoxina)
A. flavus 0,78-0,80 0,83-0,87 (aflatoxina)
A. ochraceus 0,77-0,83 0,83-0,87 (ocratoxina A)
Bactérias halofílicas 0,75
Bolores xerofílicos 0,65
Fungos osmofílicos 0,60
Fonte: Adaptado de foodsafetybrazil.org
Essas informações de atividade de água são úteis como parâmetro para análises 
de controle de qualidade, para desenvolvimento de novas formulações e produtos, 
para estudos de estabilidade e conservação. 
Pressão osmótica
A pressão osmótica é definida como a pressão externa que impende a osmose, 
mas o que é osmose e como ela interfere com os microrganismos? 
Denomina-se osmose o movimento da água através das membranas citoplasmá-
ticas semipermeáveis, com o objetivo de igualar a concentração dos meios (meio 
externo à membrana e meio interno – citoplasma). A água caminha do meio que 
contém menor concentração de solutos (substâncias dissolvidas) para o local de 
maior concentração de solutos. A concentração de solutos determina a pressão 
osmótica, portanto, o movimento da água e a pressão osmótica atuam conjunta-
mente direcionando o movimento da água da célula para o meio e vice-e-versa. 
Quantidade excessiva de água no interior da célula pode levar ao rompimento da 
membrana celular e a quantidades muito pequenas de água pode desidratar a célula 
e impedir as reações bioquímicas em seu interior. 
Membrana 
semipermeável
Moléculas 
de glicose
Movimento 
da água
Osmose
Figura 3 – Esquematização da movimentação da água na osmose
Fonte: Adaptado de Getty Images
14
15
Aplicamos esse conceito para o controle de microrganismos. Quando deseja-
mos manter em um ambiente células microbianas em um meio aquoso, lembrando 
que a membrana celular do microrganismo é semipermeável, devemos manter um 
meio externo com componentes em quantidade suficiente para manter uma con-
centração compatível com o meio intracelular, para a célula não desidratar ou rom-
per. Quando o meio é mantido isotônico (mesma concentração dos dois lados da 
membrana), o fluxo da água para dentro e para fora da célula estará em equilíbrio 
permitindo o crescimento normal da célula. 
Se o meio externo for hipertônico (mais concentrado), no qual a concentração 
de solutos é mais alta do que no citoplasma, a célula perde água e seu crescimento 
é inibido. Um exemplo de conservação de produto, utilizando a concentração de 
solução, é o preparo do xarope simples. Nesse, a elevada concentração de açúcar 
é suficiente para impedir crescimento de microrganismos, e na fórmula padrão, 
com 70% de açúcar, não é necessário adicionar outros conservantes.
Fitoterápicos na forma de planta seca 
(chá) ou pó, alimentos desidratados, como 
peixes salgados, frutas secas e em calda 
são outros exemplos de conservação pela 
retirada da água, impossibilitando assim 
o desenvolvimento de células microbianas 
que possam estar presentes. 
Já no caso oposto, se a solução externa for muito hipotônica (menos concentrada 
em solutos) em relação ao interior da célula, a água tende a entrar na célula, podendo 
romper sua estrutura (como acontece ao se colocar água demais dentro de uma bexiga). 
F igura 4 – Fluxo de água através da membrana em diferentes meios
Fonte: Adaptado de Wikimedia Commons
A primeira imagem demonstra a célula em um meio hipertônico, no qual a 
água sai da célula em direção ao meio; a imagem do meio é a célula com 
sua característica normal, em um meio isotônico, com as concentrações dos 
meios interno e externo compatíveis; e a terceira figura demostra a célula 
em um meio hipotônico, devido à maior concentração de solutos no interior 
da célula, a água se move para o interior da célula deixando-a aumentada, 
podendo chegar à quebra (lise) da membrana .
Plasmólise: é a retração do volume 
celular decorrente da perda de água, fe-
nômeno que ocorre quando a célula é 
colocada em meio hipertônico (quando 
o meio exterior é mais concentrado do 
que o citoplasma celular, fazendo com 
que a célula perca água por osmose).
15
UNIDADE Curva de Crescimento e Mecanismos 
de Produção de Doenças dos Microrganismos
Outro ponto a ser considerado é a umidade relativa do ar, pois o ambiente 
em que se encontra a célula tende a perder ou absorver umidade do meio por sua 
superfície seguindo a mesma lógica de concentração. Em dias muito secos em que 
a umidade do meio é menor, poderá perder água; e em dias muito úmidos, depen-
dendo da característica do meio, poderá adsorver água do ar. 
No microambiente de um alimento, por exemplo, a disponibilidade de água é 
determinada por sua pressão de vapor relativa ou atividade aquosa mais do que por 
sua concentração. É importante, portanto, o estado físico-químico no qual a água se 
apresenta (combinada, livre, na forma cristalina etc.), e não sua quantidade absoluta, 
lembrando que ela estar livre é importante para o crescimento do microrganismo.
Importante!
Além de ser um meio para as reações químicas, a água é como um alimento e um dos 
fatores mais importantes no crescimento microbiano. Os microrganismos (bactérias, le-
veduras, mofos) necessitam de umidade para seu desenvolvimento, tendo o crescimento 
máximo quando dispõem de água suficiente. Para seu meio de crescimento, a água deve 
ainda estar livre, ou seja, não combinada com outras moléculas, como ocorre em certos 
solutos e coloides hidrofílicos. A água ligada a macromoléculas por forças físicas não está 
livre para agir como solvente ou para participar de reações químicas e, portanto, não 
pode ser aproveitada pelos microrganismos. Essa informação é útil tanto para preparo 
de meios de cultura, como também para prever a conservação de produtos, entre eles 
medicamentos e alimentos. Certos solutos, como sal e o açúcar, alteram a osmolaridade 
do meio, podendo favorecer ou prejudicar o crescimento do microrganismo de acordo 
com a concentração. Em casos extremos, como já foi dito, poderá ocorrer a plasmólise 
por causa do movimento da água no interior da célula para o meio exterior.
Em Síntese
O comportamento dos microrganismos nas diferentes concentrações dos meios 
é variável. Denominamos de osmofílicos os microrganismos que conseguem se 
multiplicar em altas concentrações de açúcar e de osmodúricos os que podem su-
portar as altas concentrações de açúcar, mas sem se multiplicar. Quando o soluto é 
o cloreto de sódio (NaCl) em altas concentrações, denominados os microrganismos 
de halofílicos, ou de halodúricos quando são capazes de se multiplicar ou somen-
te suportar altas concentrações de NaCl, respectivamente. 
Acidez (pH) 
Dentre o conjunto de requisitos necessáriospara o crescimento dos microrganismos, 
não podemos deixar de falar do pH. A sobrevivência e o desenvolvimento dos micror-
ganismos são influenciados pelas variações de pH do meio ambiente, sendo que cada 
espécie possui um intervalo de pH adequado para seu desenvolvimento. Chamamos de 
ótimo o pH no qual ocorre a máxima multiplicação do microrganismo. 
Ao alterar o valor do pH ótimo (aumentando ou diminuindo), temos uma redu-
ção na taxa de reações bioquímicas, que afeta a respiração dos microrganismos e 
outras vias metabólicas, principalmente por inativação enzimática (principalmente 
por desnaturação proteica), e interfere no transporte de nutrientes para dentro da 
16
17
célula microbiana, o pH aumenta a fase logarítmica (lag) da multiplicação microbia-
na, e situações extremas podem levar à destruição celular. 
A tolerância às faixas de pH é dependente da espécie, reflexo da adaptação do 
organismo ao meio ambiente. Algumas espécies são adaptadas para se desenvolver 
em uma ampla faixa de pH. 
Os microrganismos podem ser classificados quanto ao seu pH ideal para cresci-
mento como acidófilos, alcalóficos e neutrófilos. 
• Acidófilos: conseguem crescer em pHs ácidos, entre 1,0 a 5,5; 
• Alcalófilos: desenvolvem-se em pHs alcalinos, entre 8,5 - 11,5;
• Neutrófilos: preferem pHs 5,5 – 8,0 para seu desenvolvimento. 
A maior parte das bactérias desenvolve-se em pHs de 4,0 a 9,0, já os fungos 
preferem meios ácidos com pHs entre 4 e 6. Em laboratórios, os meios de cultura 
são geralmente elaborados em pH neutro (cerca de 7), por ser um valor que atende 
às necessidades da maior parte das bactérias. 
Ao determinar o pH de um meio em laboratório, deve-se prever que muitas ati-
vidades bioquímicas das células liberam metabólicos ácidos (produtos derivados ge-
ralmente da degradação de carboidratos) ou alcalinos (provenientes da degradação 
de proteínas) que poderão interferir no pH previamente ajustado. É comum para 
evitar essas oscilações, adicionar aos meios soluções tampão ou componentes que 
atuem como tampões naturais para estabilizar o meio de cultura. 
Os meios nos quais ocorrem o desenvolvimento dos microrganismos também 
possuem classificação quanto ao pH:
• Meios pouco ácidos: possuem pH entre 4,5 a 6,0. Ex. leite, carnes, pescados, 
alguns vegetais etc.;
• Meios ácidos: os que possuem pH entre 4,5 a 4,0. Ex. Beterraba, tomate, 
berinjela, ameixa etc.;
• Meios Muito ácidos: os que possuem pH inferior a 4,0. Ex. frutas cítricas, 
refrigerantes, maçãs, azeitonas etc.
De modo geral, classificamos os pH baixos de ácidos, próximos ao pH 7 de neutros e 
pH elevados de alcalinos (básicos), considerando uma escala de medição de 0 a 14.
Considerar modificações de pH no desenvolvimento de diversos produtos é uma 
estratégia interessante para melhorar a conservação, por exemplo, em alimentos 
pouco ácidos (pHs > 4,5), a presença de microrganismos é muito variada, pois há 
condições para o desenvolvimento de grande parte bactérias, fungos filamentosos 
e leveduras. Já em alimentos ácidos (4,0 > pHnecessitam retirar esse elemento de compostos nitrogenados. Sua de-
ficiência não impacta tanto no desenvolvimento dos microrganismos como a 
deficiência de carboidratos;
• Fonte de vitaminas (fatores de crescimento): as vitaminas são encontradas 
nos alimentos, geralmente em quantidade suficiente para suprir as necessida-
des dos microrganismos, porém, em meios de cultura preparados, geralmente 
precisam ser adicionadas. As bactérias gram-negativas e os fungos geralmente 
são capazes de sintetizar as vitaminas necessárias para seu metabolismo, mas 
as bactérias gram-positivas retiram esses nutrientes do meio;
• Sais minerais: o enxofre é necessário na estrutura de alguns aminoácidos; já 
o fósforo, fundamental para o metabolismo energético (síntese de ATP e ácidos 
nucleicos); o ferro, é necessário para o funcionamento de algumas enzimas 
como os citocromos; e outros sais, como o sulfato, cloreto de sódio e elemen-
tos traço também são importantes. Vale ressaltar que geralmente a deficiência 
desses elementos não são limitantes ao desenvolvimento microbiano.
19
UNIDADE Curva de Crescimento e Mecanismos 
de Produção de Doenças dos Microrganismos
Material Complementar
Indicações para saber mais sobre os assuntos abordados nesta Unidade:
 Vídeos
Como fazer semeios em meio de cultura? 
https://youtu.be/qIoPo4wSnWk
Clostridium – Resumo – Microbiologia
https://youtu.be/ZFBsfxdoiKw
 Leitura
Apostila Microbiologia Básica – Pronatec
http://bit.ly/38B92uA
Terminologia relacionada ao controle do crescimento microbiano
https://bit.ly/39ACDpu
20
21
Referências
DAMODARAN, S.; PARKIN, K. L.; FENNEMA, O. R. Química de Alimentos de 
Fennema. 4ª ed. Porto Alegre: Artmed, 2010.
ECCHI, H. M. Fundamentos teóricos e práticos em análise de alimentos. 2. ed. 
Campinas: editora da Unicamp, 2003. 
FOOD SAFETY BRAZIL. A diferença entre Atividade de Água (Aw) e o Teor 
de Umidade nos alimentos. 2016. Disponível em: . Acesso 
em: 06 fev. 2020.
HOITMAN, J.; TRAVASSOS, L. J. Tratado de microbiologia. São Paulo: Manole, 
1971. v 1.
JAY, J. M. Microbiologia de alimentos. São Paulo: Artmed, 2005. 
TORTORA, G. J.; FUNKE, B. R.; CASE, C. L. Microbiologia. 6. ed. Porto Ale-
gre: Artmed, 2000.
TRABULSI, L. R.; TOLEDO, M. R. F. Microbiologia. 2. ed. São Paulo: Atheneu, 1991.
21

Mais conteúdos dessa disciplina